农田耕后地表微地貌自走遥控测量装置设计与试验

针对油菜精量联合直播机作业后,田间作业厢面微地貌形状特征参数测量困难、传统测量方法存在测量效率和误差难以兼顾、现有测量装置操作便捷性不够的问题,设计了一种自走遥控地表微地貌测量装置。该装置主要由行走部件和微地貌测量系统组成,装置可以通过遥控操作到达指定测量区域并通过手机APP控制激光雷达扫描作业高度和扫描作业速度及实时显示测量装置测量状态信息,实现农田耕后地表微地貌特征高效测量。对装置行走部件悬挂避振机构和驱动机构行走驱动力进行了设计和分析,确定了弹簧避振器中圆柱螺旋压缩弹簧参数和驱动机构驱动电机参数;对微地貌测量系统控制单元硬件和软件进行了设计,确定了控制单元硬件电路和软件工作流程;对装置倾斜误差和系统误差进行了分析,消除了装置倾斜误差和系统误差。开展了装置田间测量试验,对地表厢面微地貌特征及畦沟沟型进行了测量,结果表明：相较于传统针板法测量方式,所开发的微地貌测量装置测量油菜直播机作业后的地表微地貌特征,获得的厢面平整度特征参数高度均方根、表面相关长度、畦沟平均沟宽、沟宽稳定性系数、平均沟深和沟深稳定性系数误差分别为4.01%、4.81%、3.70%、1.34%、2.09%和2.8...     

对辊式红花采收实验台的设计与研究

为满足红花收获机械的发展要求,在消化吸收我国现有的红花收获机及对辊式收获技术的基础上,创新设计了对辊式红花收获试验台。以采摘机采摘头为对象,通过对采摘头工作原理及参数的分析,确定了该试验装置的基本结构参数,试制了该对辊式红花收获验台。整机包括支撑滑动机构和调整机构,重点对间隙调整机构进行了设计,利用该装置可以完成对辊间隙、胶辊直径和胶辊转速的调节,并以此为影响因素,对采净率、破碎率等评价指标进行分析及优化,旨在为辊式采收机具的设计提供参考依据。该装置为红花采收机的研制及采收性能的分析提供了实验测试平台,对实验台关键受力部位进行了受力分析,并对实验流程提出了合理建议。经验证,该采收实验装置工作性能稳定,对采收机采摘头的设计具有实际指导意义。     

电工仪表与测量的学习诀窍

对指针式仪表来说，测量机构是它的核心；对数字仪表来说，数字基本表是它的核心。由测量机构进行放射式联想。可将仪表基本概况一览无余。如指示仪表核心→测量机构→五部分装置→四大系仪表→结构、原理、技术特性、使用注意事项、代表物等。即由指示仪表核心引出测量机构，按照其各部分元件的功能不同进行划分，分为五部分装置。这五部分装置中有三个是力     

一种新型多自由度高枝修剪机械手设计与试验

为提高林果业的工作效率,设计了一种修剪较高处树枝的自动装置,该装置内部结构主要包括臂架、末端执行器、升降器、回转系统、动态配重系统和动力系统等,通过控制面板上的视频装置和升降装置结合需修剪树枝的高低程度来控制该机械进行工作。该装置的修剪高度15 m、半径为5 m、修剪树枝最大的直径为12 cm,试验结果表明该机械装置基本上可以满足对高大树枝进行修剪的目的,高枝修建机械手可修剪树枝的高度为16 m,半径在5 m,直径为8 cm,不但满足了最初修剪树枝的目的,还对修剪过的树枝的茬口起到基本的养护作用。     

农业装备试验装置精密位置测量系统开发

为了开发农业装备试验装置(简称:土槽)的坐标位置测量装置,设计了一种基于增量式光电编码器的高精度位置测量系统,完成了系统的机械机构设计和电路设计,并进行了系统仿真和标定实验。该位置测量系统具有测量范围大,精度高,可以满足农业装备试验装置在轨道上行驶的位置坐标测量的需求。     

一种人力货物提升机的结构设计

文章主要对人力货物提升机结构进行了分析与设计,采用了齿轮、棘轮、轴等零件组成传动机构、制动机构与绕线机构,通过脚蹬的正转与翻转,能够实现货物的上升与降落,对一些没有电力设备的小型工地有实际的使用意义。     

圆草捆自动缠网装置设计与试验

设计了一种圆草捆自动缠网装置,该装置采用凸轮机构作为传动和控制机构,使用摆动连杆机构作为凸轮从动件,对引网作业机构、缠网计数机构和切网作业机构进行控制,实现了对圆草捆缠网、记录缠网圈数和切网的自动作业。性能试验结果表明:该装置可对宽度为80～120 cm的干草捆或宽度为80～100 cm的青贮圆草捆进行自动作业,装置对1.2 m宽干草捆缠网3圈、对1.0 m宽青贮玉米圆捆缠网4圈时,作业性价比最高。     

基于机器视觉的作物茎秆直径变化测量仪研发

针对现有作物茎秆直径测量方法测量范围窄、操作复杂、成本高及对作物茎秆生长有一定约束等局限性,采用机器视觉技术研发了作物茎秆直径测量仪。实验结果证明,该仪器具有测量结果准确、操作简单、可对作物茎秆微直径微变化进行无损测量等优点。该仪器的研发为深入研究作物茎秆直径微变化与水分胁迫之间的密切关系奠定了数据基础,对农业节水灌溉技术的发展具有重要意义。     

4K-100型谷物集束打捆收获机快速系扣装置设计与试验

针对4K-100型谷物集束打捆收获机线绳易断裂及系扣紧实度差、成捆率低等问题,设计了谷物集束打捆收获机快速系扣装置。该装置在谷物集束打捆收获过程中,实现送绳装置所送线绳的捕捉、传递、缠绕、系扣、切割及脱扣等工序。对快速系扣装置进行了优化设计和试验研究,确定了该装置的最优结构和工作参数为:打结器与绕线器的轴线夹角为34.5°,且轴线交点与锥齿圆盘的圆心重合;打结器初始安装角为16°;打结器上喙部弯折弧度为55°,弧长为27.8mm;绕线轮的螺旋升角为23°,有效捕捉范围为0~14mm。在主轴转速为9 0 0 r/min时,成捆率高达9 6.4%,解决了成捆率低的问题,为集束打捆技术的大范围推广应用奠定了基础。     

无碳小车转向机构创新设计

文章根据无碳小车赛题,提出了一种通过绕线实现无碳小车的自主转向的创新设计,该设计通过不同的绕线途径控制绕线轴的转向,绕线轴驱动前主动轮。小车后方两轮仅起到支撑平衡的作用,二者之间相互独立,在转向时后方两轮差速不会对小车轨迹产生影响。理想状态下,需先按路线逆向移动,将小车的运动记录在绕线轴上。质量块升至最高处时,松开小车,小车就能按记录的轨迹自主移动。和目前流行的曲柄滑块和凸轮结构相比,该设计最大的好处就是运动轨迹不受限,不过稳定性稍有欠缺。文章给出一个创新型转向机构,其余机构需要结合需求另加设计,不多加论述。旨在鼓励大家跳出思维限制,对无碳小车的机械结构能提出更具创新的设计。     

半喂入花生联合收获机去石清选装置设计与试验

目前我国现存的半喂入花生联合收获机无法有效清选土壤板结严重或石块、泥块过多的地块。为解决该问题,设计一种总长1 683 mm,宽550 mm,高1 010 mm,由双层筛及传动装置组成的去石清选装置。根据测量的花生及石块、泥块的物理尺寸,花生品种选取等因素,对去石清选装置进行正交试验,确定该装置的网孔形状为方形,筛网安装角度为13°,筛体运动频率设定4.0 Hz,筛体前后行程为16 mm。通过优方案试验,得出该清选装置的含杂率为3.82%,损失率为1.28%。为进一步确定装置可靠性,将该装置与传统清选装置进行田间对比试验。试验结果表明:传统清选装置的含杂率为13.17%,损失率为1.96%,而该清选装置的含杂率为3.47%,损失率为1.21%,除杂率是传统清选装置的4倍左右,损失率减少0.75%。该装置可以为半喂入花生联合收获机面对土壤板结严重或石块、泥块过多地块时的清选指标提供参考。     

基于Adobe软件的喷头水滴直径测量试验研究

喷灌喷洒水滴直径是衡量一个喷头性能的重要指标。针对传统喷灌水滴直径测量较为复杂的问题,提出基于Adobe 7.0软件测量水滴直径的方法,运用该方法对色斑直径与水滴直径关系进行了率定,并对雨鸟系列喷头的水滴直径进行了测量,得到了3种水滴平均直径的关系、水滴直径与喷头距离的关系以及水滴累积体积百分数曲线图。     

新技术新机具

新技术新机具租饲料加工成套设备该设备是以秸秆、牧草为主要原料，经添加适量糖蜜、精料和其它营养物质进行工厂化生产粗基饼块饲料的一种新型牧业机械。主要由送料机构、挤压成形装置、输送装置、电机和机座等组成。加工后饲料饼块直径７０ｍｍ，饼块密度０．３５～０．...     

一种新型防震膜自动包装装置的设计

文章为解决小件商品塑料防震膜手工包装工序繁琐、劳动强度高、效率低的问题,设计了一种可以实现不同规格商品六面封装的自动包装装置。该自动包装装置集输送、包装、封口等功能于一体,直流电机驱动,通过输送机构、挠性机构、门帘机构、胶带封装机构等机构,完成商品的防震膜封装。     

杆架式变台专用起吊绳

为有效解决杆架式变台安装超时的问题,以杆架式变台为例,通过对其分析研究,参照晾衣架和无头绳原理,对原有吊绳进行改进,通过对新设置的固定机构、闭锁机构、挂物机构、连接机构的方案进行优化选取,利用三角函数、测量等手段对整个装置进行了尺寸选择与确定,研制了新型变台安装专用吊绳,最终将专用装置进行工程应用,效果明显,改变了传统作业模式,减少了流程工序,降低了工作中的危险点。     

一种新型排水管道清淤机器人控制系统的设计

介绍了一种用于排水管道清淤和检测的机器人机构及工作原理,该机器人采用了履带式行走机构和管道直径调节机构,以ST89C58单片机为控制核心,通过压力传感器的反馈值,自主地控制管道直径调节机构。同时对驱动电动机控制、速度传感器以及光电编码器在机器人中的应用进行了详细介绍。经论证表明:该系统具有结构紧凑、适应性强、牵引力大、去淤彻底等特点。     

一种果树攀爬仿尺蠖机器人设计

【目的】利用机器人完成农业高大果树采摘,以便短时间、高效率、低成本地完成采摘任务,进而满足智能农业建设需求,课题组设计了一种果树攀爬仿尺蠖机器人。【方法】仿尺蠖机器人由曲柄滑块机构、弹簧单向锁紧机构、齿轮减速装置三部分构成,夹持装置是两对靠弹簧机构夹紧的“X”型夹持器,齿轮减速装置减速后连接到凸轮和曲柄,曲柄连杆机构使机器人躯干产生伸缩动作,三部分机构互相配合实现机器人爬升。与此同时,设计了传动装置动力参数,计算了曲柄滑块的速度和加速度,并利用动力学仿真软件ADAMS验证了仿尺蠖机器人结构的可行性和运动的平稳性。【结果】仿真结果表明,该结构设计可以实现机器人在30 mm～35 mm变化直径的果树直杆上进行爬行,能够保证果树攀爬的稳定性。【结论】在进行爬升的基础上简化了电动机驱动机构,与多电机机器人相比,结构较为紧凑,有利于提高结构可靠性。     

垄作免耕地区修垄装置研究

垄作技术与保护性耕作技术相结合可以体现两者优势。实行原垄免耕播种或中耕等相关作业时,需要对原垄破坏的地方进行适当修复,确保作业质量。为此,对设计的圆盘式修垄装置的直径、厚度、刃角及刃口厚度、曲率半径、工作偏角,以及倾角等参数进行了分析计算,并对修垄装置整体结构进行了研究,使之能根据机具机架的具体尺寸调节安装,以适用于不同类型的免耕作业机具。     

可调倾角编程式多功能取苗试验台设计与试验

针对现有取苗试验台不能满足多种型号钵盘和取苗机构进行取苗试验的需求,设计了一种由多个步进电机驱动、可调取苗机构倾角、可编程控制系统的多功能取苗试验台。该试验台通过调节取苗机构安装支架的位姿、改变钵盘驱动鼠笼钢丝间距以及所在圆周直径,可以适应不同型号钵盘和满足多种取苗机构的试验要求;通过编写控制器程序可控制3个步进电机联动并实现送苗装置的横、纵向送苗与取苗机构取苗进程相匹配。在三维软件中对试验台进行了建模、装配和虚拟仿真,在加工制造的物理样机上进行了2种型号钵盘和3种取苗机构的取苗试验。3次试验结果表明：在此试验台上能够顺利完成取苗试验,证明该试验台满足多种型号钵盘和多种类型取苗机构的试验需求。     

甘蓝采后整修系统自动调向装置设计与试验

针对甘蓝自然状态下根部姿态不一致、难以高通量采后整修处理的问题,设计了一种甘蓝采后整修系统自动调向装置,以提高甘蓝采后整修处理效率并降低人工成本。装置主要包括驱动电机、链传动机构、齿轮齿条副、辊轮调向机构、图像检测机构及机架。结合“中甘15号”甘蓝物理特性参数,对甘蓝在辊轮调向机构上的运动状态及甘蓝的受力情况进行了理论分析,确定了辊轮直径等关键部件结构参数及辊轮转速等关键作业参数范围。在ADAMS仿真软件中进行了甘蓝自动调向作业运动学仿真分析,并试制自动调向装置进行了验证试验。结果表明:设计的甘蓝采后整修系统自动调向装置采用机械结构实现了甘蓝根部的自动调向;当辊轮直径为80.00mm、辊轮径向间距为53.35mm、辊轮轴向间距为53.35mm、辊轮转速为2.96rad/s时,甘蓝调向成功率为92%,基本满足甘蓝采后整修处理作业需求。